Изменение списка в функции

Если вы передаете список функции, код функции сможет изменить список. Все изменения, внесенные в список в теле функции, закрепляются, что позволяет эффективно работать со списком даже при больших объемах данных.

Допустим, компания печатает на 3D-принтере модели, предоставленные пользователем. Проекты хранятся в списке, а после печати перемещаются в отдельный список. В следующем примере приведена реализация, не использующая функции:

printing_models.py

# Список моделей, которые необходимо напечатать.

unprinted_designs = ['iphone case', 'robot pendant', 'dodecahedron']

completed_models = []

# Цикл последовательно печатает каждую модель до конца списка.

# После печати каждая модель перемещается в список completed_models.

while unprinted_designs:

. .current_design = unprinted_designs.pop()

. .# Печать модели на 3D-принтере.

. .print("Printing model: " + current_design)

. .completed_models.append(current_design)

. .

# Вывод всех готовых моделей.

print(" The following models have been printed:")

for completed_model in completed_models:

. .print(completed_model)

В начале программы создается список моделей и пустой список completed_models, в который каждая модель перемещается после печати. Пока в unprinted_designs остаются модели, цикл while имитирует печать каждой модели: модель удаляется с конца списка, сохраняется в current_design, а пользователь получает сообщение о том, что текущая модель была напечатана. Затем модель перемещается в список напечатанных. После завершения цикла выводится список напечатанных моделей:

Printing model: dodecahedron

Printing model: robot pendant

Printing model: iphone case

The following models have been printed:

dodecahedron

robot pendant

iphone case

Мы можем изменить структуру этого кода: для этого следует написать две функции, каждая из которых решает одну конкретную задачу. Бульшая часть кода останется неизменной; просто программа становится более эффективной. Первая функция занимается печатью, а вторая выводит сводку напечатанных моделей:

(1) def print_models(unprinted_designs, completed_models):

. ."""

. .Имитирует печать моделей, пока список не станет пустым.

. .Каждая модель после печати перемещается в completed_models.

. ."""

. .while unprinted_designs:

. . . .current_design = unprinted_designs.pop()

. .

. . . .# Имитация печати модели на 3D-принтере.

. . . .print("Printing model: " + current_design)

. . . .completed_models.append(current_design)

. . . .

(2)def show_completed_models(completed_models):

. ."""Выводит информацию обо всех напечатанных моделях."""

. .print(" The following models have been printed:")

. .for completed_model in completed_models:

. . . .print(completed_model)

. . . .

unprinted_designs = ['iphone case', 'robot pendant', 'dodecahedron']

completed_models = []

print_models(unprinted_designs, completed_models)

show_completed_models(completed_models)

В точке (1) определяется функция print_models() с двумя параметрами: список моделей для печати и список готовых моделей. Функция имитирует печать каждой модели, последовательно извлекая модели из первого списка и перемещая их во второй список. В точке (1) определяется функция show_completed_models() с одним параметром: списком напечатанных моделей. Функция show_completed_models() получает этот список и выводит имена всех напечатанных моделей.

Программа выводит тот же результат, что и версия без функций, но структура кода значительно улучшилась. Код, выполняющий бульшую часть работы, разнесен по двум разным функциям; это упрощает чтение основной части программы. Теперь любому разработчику будет намного проще просмотреть код программы и понять, что делает программа:

unprinted_designs = ['iphone case', 'robot pendant', 'dodecahedron']

completed_models = []

print_models(unprinted_designs, completed_models)

show_completed_models(completed_models)

Программа создает список моделей для печати и пустой список для готовых моделей. Затем, поскольку обе функции уже определены, остается вызвать их и передать правильные аргументы. Мы вызываем print_models() и передаем два необходимых списка; как и ожидалось, print_models() имитирует печать моделей. Затем вызывается функция show_completed_models(), и ей передается список готовых моделей, чтобы функция могла вывести информацию о напечатанных моделях. Благодаря содержательным именам функций другой разработчик сможет прочитать этот код и понять его даже без комментариев.

Вдобавок эта программа создает меньше проблем с расширением и сопровождением, чем версия без функций. Если позднее потребуется напечатать новую партию моделей, достаточно снова вызвать print_models(). Если окажется, что код печати необходимо модифицировать, изменения достаточно внести в одном месте, и они автоматически распространятся на все вызовы функции. Такой подход намного эффективнее независимой правки кода в нескольких местах программы.

Этот пример также демонстрирует принцип, в соответствии с которым каждая функция должна решать одну конкретную задачу. Первая функция печатает каждую модель, а вторая выводит информацию о готовых моделях. Такой подход предпочтительнее решения обеих задач в функции. Если вы пишете функцию и видите, что она решает слишком много разных задач, попробуйте разделить ее код на две функции.

Помните, что функции всегда можно вызывать из других функций. Эта возможность может пригодиться для разбиения сложных задач на серию составляющих.